2022-2023學(xué)年湖南省岳陽市湘陰縣鐵角嘴鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省岳陽市湘陰縣鐵角嘴鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a﹣t圖象如圖所示．下列v﹣t圖象中，可能正確描述此物體運動的是（）A．B．C．D．參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．專題：運動學(xué)中的圖像專題．分析：本題應(yīng)根據(jù)a﹣t圖象分析物體的運動情況：當(dāng)加速度與速度同向時，物體做加速運動，0～1s內(nèi)，物體從靜止開始沿加速度方向勻加速運動，當(dāng)加速度與速度反向時，物體做減速運動，若加速度一定，物體做勻變速直線運動．勻變速直線運動的v﹣t圖象是一條傾斜的直線．解答：解：在0～s內(nèi)，物體從靜止開始沿加速度方向勻加速運動，v﹣t圖象是向下傾斜的直線；在～T內(nèi)，加速度為0，物體做勻速直線運動，v﹣t圖象是平行于t軸的直線；在T～2T，加速度反向，速度方向與加速度方向相反，物體先做勻減速運動，到時刻速度為零，接著反向做初速度為零的勻加速直線運動．v﹣t圖象是向上傾斜的直線．故選：B．點評：本題關(guān)鍵要根據(jù)加速度隨時間變化規(guī)律的圖象找出對應(yīng)的加速度大小和方向，結(jié)合物體的初狀態(tài)狀態(tài)分析物體的運動情況．2.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R．開始時，開關(guān)S斷開，當(dāng)S接通后A．副線圈兩端從M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R兩端的電壓降減小C．通過燈泡L1的電流減小D．原線圈中的電流減小參考答案：C3.（多選）如圖，兩根電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。導(dǎo)軌間存在一寬為3d的有界勻強磁場，方向與導(dǎo)軌平面垂直。兩根完全相同的導(dǎo)體棒M、N，垂直于導(dǎo)軌放置在距磁場為d的同一位置處。先固定N棒，M棒在恒力F作用下由靜止開始向右運動，且剛進入磁場時恰開始做勻速運動。M棒進入磁場時，N棒在相同的恒力F作用下由靜止開始運動。則在棒M、N穿過磁場的過程中（A）M棒離開磁場時的速度是進入磁場時速度的倍（B）N棒離開磁場時的速度等于M棒離開磁場時的速度（C）M棒穿過磁場的過程中，M棒克服安培力做功為2Fd（D）N棒穿過磁場的過程中，N棒克服安培力做功大于2Fd參考答案：ACD4.（多選）量的理想氣體，下列說法正確的是

A.氣體分子的體積是指每個氣體分子平均所占有的空間體積B.只要能增加氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以升高C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強為零D.氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加E.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高。參考答案：BDE5.（單選）2014年11月1日早上6時42分，被譽為“嫦娥5號”的“探路尖兵”載人返回飛行試驗返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，標(biāo)志著我國已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速載人返回關(guān)鍵技術(shù)，為“嫦娥5號”任務(wù)順利實施和探月工程持續(xù)推進奠定了堅實基礎(chǔ)．已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于航天器的繞行周期），航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ，引力常量為G，則（）A．航天器的軌道半徑為B．航天器的環(huán)繞周期為C．月球的質(zhì)量為D．月球的密度為參考答案：：解：A、根據(jù)幾何關(guān)系得：．故A錯誤；B、經(jīng)過時間t，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ則：，得：．故B正確；C、由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運動，所以：所以：==．故C正確；D、人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，月球的半徑等于r，則月球的體積：月球的密度：==．故D錯誤．故選：BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某人在一個以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點：牛頓運動定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點評：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．7.如圖，電路中三個電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時，電源輸出功率為P0；當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電源輸出功率也為P0。則電源電動勢為＿＿＿＿；當(dāng)S1、S2都斷開時，電源的總功率為＿＿＿＿。參考答案：

0.3P0。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時，電路中電流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電路中電流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。聯(lián)立解得：r=R/2，E=。當(dāng)S1、S2都斷開時，電路中電流I3=E/(7R+r)=，電源的總功率為P=EI3=0.3P0。.8.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為______m。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。9.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)

參考答案：

0.70m/s設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T

豎直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0==代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s

.10.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，若運行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運行的軌道半徑之比為__________，所在位置的重力加速度之比為4∶1，1∶162012學(xué)年普陀模擬21A__________。參考答案：4∶1，1∶16 11.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長為4cm，此時圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2—13所示．圓盤開始轉(zhuǎn)動后，要使物體與圓盤保持相對靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時，彈簧的伸長量X=

．(g取10m／s2)參考答案：12.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1

D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a－圖像（2）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案：（1）D（2）丙13.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認(rèn)為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度。該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖（a）所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖（b）所示。圖（a）所示讀數(shù)為_________mm，圖（b）所示讀數(shù)為_________mm，所測金屬板的厚度為_________mm。參考答案：0.010；

6.870；

6.860測量時被測物體長度的半毫米由固定刻度讀出，不足半毫米部分由可動刻度讀出．測量值(mm)＝固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm).螺旋測微器的讀數(shù)為（a）d＝(0＋1.0×0.01)mm＝0.010mm.(b)(6.5＋37.0×0.01)mm＝6.870mm,【答案】【解析】15.用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗

證機械能守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門l、2，在滑塊上固定一豎直遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連。①在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時，滑塊不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個初速度，使它從軌道右端向左運動，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間。下列能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整導(dǎo)軌水平的措施是_____________A．調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B．調(diào)節(jié)P使軌道左端降低一些C．遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D．滑塊的質(zhì)量增大一些②實驗時，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2，則系統(tǒng)機械能守恒成立的表達(dá)式是___________________________________________.參考答案：A；（2）mgL=明確實驗原理以及氣墊導(dǎo)軌裝置的特點可正確解答；表示出鉤碼的重力勢能減少量和系統(tǒng)動能增加量的大小來驗證機械能守恒定律（1）不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運動的過程中，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間．說明滑塊做加速運動，也就是左端低，右端高．所以實施下列措施能夠達(dá)到實驗調(diào)整目標(biāo)的是調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些，調(diào)節(jié)Q使軌道右端降低一些．故選：A．（2）實驗時，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m．由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2，滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．鉤碼的重力勢能減少了：mgL，系統(tǒng)動能增加了：則系統(tǒng)機械能守恒成立的表達(dá)式是mgL=四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平放置的平行板電容器，兩板間距為d=8cm，板長為L=25cm，接在直流電上，有一帶電液滴以v0=0.5m/s的初速度從板間的正中央水平射入，恰好做勻速直線運動，當(dāng)它運動到P處時迅速將下板向上提起cm，液滴剛好從金屬板末端飛出，求：（1）將下板向上提起后，液滴的加速度大??；（2）液滴從射入電場開始計時，勻速運動到P點所用時間為多少？（g取10m/s2）參考答案：【知識點】帶電粒子在勻強電場中的運動I3【答案解析】（1）（2）0.3s解析：（1）帶電液滴在板間受重力和豎直向上的電場力，因為液滴勻速運動，所以有：當(dāng)下板向上提后，d減小，E增大，電場力增大，故液滴向上偏轉(zhuǎn)，在電場中做類平拋運動.此時液滴所受電場力.（2）因為液滴剛好從金屬末端飛出，所以液滴在豎直方向上的位移是設(shè)液滴從P點開始在勻強電場中飛行的時間為，而液滴從剛進入電場到出電場的時間所以液滴從射入開始勻速運動到P點時間為.【思路點撥】1）電容器與電相連，故極板間電勢差恒定，由E=,可以求出電場強度與電勢差的關(guān)系，從而根據(jù)開始時液滴平衡求解電場力與重力的關(guān)系，從而求得下極板上提后電荷所受電場力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求解加速即可；

（2）根據(jù)粒子恰好從上極板邊緣飛出，根據(jù)豎直方向粒子做勻加速運動，由加速度和位移求出粒子做類平拋運動時間，而粒子穿過平行板的總時間等于板長與初速度的比值，從而求得粒子到達(dá)P的時間．本題抓住平行板間電場強度與電勢差的關(guān)系，知道粒子做類平拋運動求出粒子的運動情況，電容器與電相連極板電壓保持不變．掌握基本規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵．17.如圖所示，兩帶電平行板豎直放置，開始時兩極板間電壓為U，相距為d，兩極板間形成勻強電場。有一帶電粒子，質(zhì)量為m（重力不計）、所帶電荷量為+q，從兩極板下端連線的中點P以豎直速度v0射入勻強電場中，帶電粒子落在A極板的M點上，試求：（1）若將A極板向左側(cè)水平移動，此帶電粒子仍從P點以速度v0豎直射入勻強電場且仍落在A極板的M點上，則兩極板間電壓應(yīng)增大還是減?。侩妷簯?yīng)變?yōu)樵瓉淼膸妆?？?）若將A極板向左側(cè)水平移動并保持兩極板間電壓為U，此帶電粒子仍從P點豎直射入勻強電場且仍落在A極板的M點上，則應(yīng)以多大的速度v′射入勻強電場？參考答案：（1）帶電粒子在兩極板間的豎直方向做勻速直線運動，水平方向做勻加速直線運動，極板移動前后兩分運動時間相等，有，

（2分）得加速度

（1分）由，

（2分）得

（2分）即，板間電壓應(yīng)變大，變?yōu)樵瓉淼?倍。

（1分）（2）因為兩極板間的電壓不變，則

（1分）故場強

E=

（1分）由，

（1分）得加速度關(guān)系

（1分）設(shè)帶電粒子的豎直位移為L，則

，

（2分）聯(lián)立解得

（2分）18.如圖所示，在第一、二象限存在場強均為E的勻強電場，其中第一象限的勻強電場的方向沿x